Anzeige der Artikel nach Schlagwörtern: TCP Header

TCP-Funktionen

Im vorherigen Artikel haben Sie gelernt, dass TCP und UDP die beiden Transportschichtprotokolle sind. In diesem Artikel finden Sie weitere Einzelheiten darüber, was TCP tut und wann es eine gute Idee ist, es anstelle von UDP zu verwenden.

Um die Unterschiede zwischen TCP und UDP zu verstehen, ist es wichtig sich bewusst zu machen, wie jedes Protokoll spezifische Zuverlässigkeitsmerkmale implementiert und wie jedes Protokoll Kommunikation verfolgt. Neben der Unterstützung der Grundfunktionen der Datensegmentierung und -wiederzusammenfügung bietet TCP auch die folgenden Dienste:

• Aufbau einer Sitzung: TCP ist ein verbindungsorientiertes Protokoll, das vor der Weiterleitung von Datenverkehr eine permanente Verbindung (oder Sitzung) zwischen Quell- und Zielgeräten aushandelt und aufbaut. Durch den Sitzungsaufbau handeln die Geräte die Menge an Verkehr aus, die zu einem bestimmten Zeitpunkt weitergeleitet werden kann, und die Kommunikationsdaten zwischen den beiden Geräten können genau verwaltet werden.

• Gewährleistet eine zuverlässige Zustellung: Aus vielen Gründen ist es möglich, dass ein Segment bei der Übertragung über das Netzwerk beschädigt wird oder ganz verloren geht. TCP stellt sicher, dass jedes Segment, das von der Quelle gesendet wird, am Ziel ankommt.

• Bietet Zustellung in der gleichen Reihenfolge: Da Netzwerke unter Umständen mehrere Routen mit unterschiedlichen Übertragungsraten anbieten, können Daten in der falschen Reihenfolge ankommen. Durch Nummerierung und Sequenzierung der Segmente stellt TCP sicher, dass die Segmente in der richtigen Reihenfolge wieder zusammengesetzt werden.

• Unterstützt Flusskontrolle: Netzwerk-Hosts haben begrenzte Ressourcen (d.h. Speicher und Verarbeitungsleistung). Wenn TCP weiß, dass diese Ressourcen überlastet sind, kann es die sendende Anwendung auffordern, die Datenflussrate zu reduzieren. Dies geschieht, indem TCP die von der Quelle übertragene Datenmenge reguliert. Die Flusssteuerung kann die Notwendigkeit einer erneuten Übertragung der Daten verhindern, wenn die Ressourcen des empfangenden Hosts überlastet sind. Weitere Informationen über TCP finden Sie im Internet unter RFC 793.

TCP Header

TCP ist ein zustandsorientiertes Protokoll, d.h. es verfolgt den Zustand der Kommunikationssitzung. Um den Zustand einer Sitzung zu verfolgen, zeichnet TCP auf, welche Informationen es gesendet hat und welche Informationen bestätigt wurden. Die zustandsbehaftete Sitzung beginnt mit dem Sitzungsaufbau und endet mit dem Sitzungsende.

Ein TCP-Segment fügt 20 Byte (d.h. 160 Bit) Overhead hinzu, wenn die Daten der Anwendungsschicht gekapselt werden.

Die Tabelle zeigt die Felder in einem TCP-Header, welcher insgesamt 20 Byte umfasst:

TCP-Header-Felder:

Anwendungen, die TCP verwenden

TCP ist ein gutes Beispiel dafür, dass die verschiedenen Schichten der TCP/IP-Protokollreihe spezifische Rollen haben. TCP übernimmt alle Aufgaben, die mit der Aufteilung des Datenflusses in Segmente, der Gewährleistung der Zuverlässigkeit, der Kontrolle des Datenflusses und der Neuordnung der Segmente verbunden sind. Durch TCP wird die Anwendung von der Verwaltung dieser Aufgaben befreit.

Anwendungen können den Datenfluss einfach an die Transportschicht senden und die Dienste von TCP nutzen. Hierzu zählen: 

• HTTP
• FTP
• SMTP
• SSH
• TCP
• Und IP zu/durch TCP